CN217418616U - 一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，包括熔池式气化炉，熔池式气化炉上端设有熔池式气化炉盖，熔池式气化炉盖上设有进料管和合成气出口，熔池式气化炉中装有熔铁液，熔池式气化炉的一侧设有与熔池式气化炉连通的渣液包，渣液包的上端设有渣液包盖，渣液包与气化炉的连通位置高于熔铁液的液面高度，渣液包上设有溢渣口。本实用新型可以实现熔渣液的自动排出，省时省力，且排渣过程中设备无需停机，不会对正常的生产效率造成影响。

Description

一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置

技术领域

本实用新型涉及能源领域，特别涉及一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置。

背景技术

在有机垃圾固废、生物质废弃物能源化利用方面，与传统工艺相比，熔铁浴气化是一种更为先进的将有害废弃物转变为低碳能源的工艺。熔铁浴气化是将有机固废颗粒高速喷吹进入熔融铁液中，并鼓入气化剂如纯氧气，进行彻底的处理和转化，将碳氢元素转化成洁净合成气(一氧化碳和氢气)，既可作为燃气，也可用于化工合成，如甲烷化制取天然气、费托合成制取汽油柴油等，而无机物则大部分留在浮于表面的熔渣中，实现减量化、无害化和资源化处理。

利用熔池型气化炉处理有机固废，生成合成气或者进一步制氢是目前新兴的能源技术。其通过在气化炉内预先盛放熔铁液，再把有机固废通过各种方式送到熔铁液内部，同时通入氧气，有机固废裂解- 气化过程始终在浸没在1500度以上的液态环境中完成且相当迅速，高温快速裂解-气化，不产生二噁英，重金属及其氧化物(被还原) 进入铁液或者沉到铁液下层而回收，整个有机固废处置过程只需要通入氧气(碳氧不完全燃烧为放热反应)，无需额外再加热，低成本、低碳排制取富氢能源。

现有的熔池型气化炉在处理机固废处理并生产合成气时，会在熔铁液上方形成一层熔渣液，熔渣液为有机固废在反应分解后留下的产物。随着生产过程的持续进行，熔铁液上方的熔渣液会越积越厚，因此需要定期进行排渣，将熔渣液从气化炉中排出。传统的排渣过程需要依靠人工监测，当监测到气化炉中的熔渣液超过设定高度时，借助设备进行排渣，具体排渣方式是利用钻孔设备在气化炉的侧面钻出一个出渣口，通过出渣口使熔渣液向外流出，排渣完成后再将出渣口堵住；或者打开气化炉的顶盖，用扒渣机进行扒渣，将熔渣液捞出。传统的排渣方式均依靠人工操作，无法实现自动排渣，排渣过程中费时费力，且排渣时设备需要停机，影响正常的生产进度。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术中存在的不足之处，提供一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，包括熔池式气化炉，熔池式气化炉上端设有熔池式气化炉盖，熔池式气化炉盖上设有进料管和合成气出口，熔池式气化炉中装有熔铁液，熔池式气化炉的一侧设有与熔池式气化炉连通的渣液包，渣液包的上端设有渣液包盖，渣液包与气化炉的连通位置高于熔铁液的液面高度，渣液包上设有溢渣口。

作为优选，渣液包的内部容积不超过熔池式气化炉内部容积的 30％。

作为优选，溢渣口的外侧端口处设有密封金属薄板。

作为优选，所述密封金属薄板为铝合金薄板或碳钢薄板。

作为优选，渣液包与熔池式气化炉外侧表面之间的距离小于熔池式气化炉直径的2倍。

作为优选，所述渣液包与熔池式气化炉之间设有连通管，渣液包通过连通管与熔池式气化炉连通。

作为优选，所述连通管上设有第一电热温度补偿装置。

作为优选，所述渣液包的底部设有第二电热温度补偿装置。

作为优选，所述渣液包盖上设有惰性气体入口，惰性气体入口上连接有气动阀。

作为优选，所述惰性气体入口上连接有压力表。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可以实现熔渣液的自动排出，省时省力，且排渣过程中设备无需停机，不会对正常的生产效率造成影响。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：101、进料管，102、物料氧气入口，103、合成气出口， 104、熔池式气化炉，105、惰性气体入口，106、气动阀，107、压力表，108、阀门，109、渣液包盖，110、渣液包，111、溢渣口，112、密封金属薄板，113、渣斗，114、隔热层，115、熔铁液，116、熔渣液，117、熔池式气化炉盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1所示，一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，包括熔池式气化炉104，熔池式气化炉104上端设有熔池式气化炉盖 117，熔池式气化炉盖117上设有进料管101和合成气出口103，熔池式气化炉104中装有熔铁液115，熔铁液115上方形成有熔渣液116。进料管101竖直插入熔池式气化炉104中，进料管101的上端设有物料氧气入口102，进料管101的下端伸入熔铁液115中，通过物料氧气入口102 向熔铁液中加入有机固废原料或者反应所需的氧气。

熔池式气化炉104的一侧设有与熔池式气化炉连通的渣液包110，渣液包110的上端设有渣液包盖109，渣液包110与气化炉104的连通位置高于熔铁液105的液面高度，渣液包110上设有溢渣口111。溢渣口 111外侧端口的下方设有渣斗113。渣液包110的内部容积不超过熔池式气化炉104内部容积的30％。具体的，渣液包110与熔池式气化炉104 之间设有连通管，渣液包110通过连通管与熔池式气化炉104连通，连通管高于熔铁液115的液面高度且低于熔渣液116的液面高度，溢渣口 111高于连通管所在的高度。渣液包110与熔池式气化炉104外侧表面之间的距离小于熔池式气化炉直径的2倍。

进一步的，溢渣口111的外侧端口处设有密封金属薄板112。本申请中，密封金属薄板112为铝合金薄板或碳钢薄板。在非排渣状态下，密封金属薄板112将溢渣口111的外侧端口封住；在排渣时，密封金属薄板112与高温的熔渣液116接触后被熔化，使得溢渣口111的端口被打开，从而使熔渣液116向外流出并流入渣斗113中。

渣液包盖109上设有惰性气体入口105，惰性气体入口105上连接有气动阀106。惰性气体入口105上还连接有压力表107，压力表107 与惰性气体入口105之间设有阀门108。

熔池式气化炉104内的熔渣液会通过连通管进入渣液包110中，熔池式气化炉104与渣液包110形成两个液体互通而气体不通的容器，熔池式气化炉104在产生合成气时，熔池式气化炉104内会产生一定的压力，其压力会高于外界大气压。在实际使用时，将气动阀106打开，通过惰性气体入口105向渣液包内通入一定压力的惰性气体，惰性气体可以是二氧化碳或者氮气，通过通入惰性气体可以调节渣液包110 内的气压，将渣液包110内的气压调节至与熔池式气化炉104内的气压保持一致，这样根据连通器原理，熔池式气化炉104内的熔渣液液面高度会与渣液包110内的熔渣液液面高度保持平齐，气压表107可以显示渣液包110内部的气压大小。当熔渣液116高于溢渣口111时，熔渣液116会与溢渣口111端口处的密封金属薄板112接触，密封金属薄板 112会被高温的熔渣液116熔化，熔渣液自动向外流出并落入渣斗113，实现自动排渣。

进一步的，连通管上设有第一电热温度补偿装置，渣液包110的底部设有第二电热温度补偿装置。其中，第一电热温度补偿装置为螺旋缠绕在连通管外侧的第一电热丝，第一电热丝的两端分别连接电源，通过电源为第一电热丝供电，使得第一电热丝发热，第一电热丝的外侧设有隔热层114。第一电热温度补偿装置能够对连通管位置处进行加热，避免连通管内的熔渣液冷却凝固，提高熔渣液116的流动性，避免熔渣液116在连通管内凝固堵塞。第二电热温度补偿装置为设置在渣液包110外侧底部的第二电热丝，第二电热丝的两端分别连接电源，通过第二电热丝对渣液包110底部进行加热，这样可以防止熔渣液116冷却凝固，提高熔渣液116的流动性，促进熔渣液116的流动排出。

本实用新型可以实现熔渣液的自动排出，省时省力，且排渣过程中设备无需停机，不会对正常的生产效率造成影响。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，包括熔池式气化炉(104)，熔池式气化炉(104)上端设有熔池式气化炉盖(117)，熔池式气化炉盖(117)上设有进料管(101)和合成气出口(103)，熔池式气化炉(104)中装有熔铁液(115)，其特征在于，熔池式气化炉(104)的一侧设有与熔池式气化炉(104)连通的渣液包(110)，渣液包(110)的上端设有渣液包盖(109)，渣液包(110)与气化炉(104)的连通位置高于熔铁液(115)的液面高度，渣液包(110)上设有溢渣口(111)。

2.根据权利要求1所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，渣液包(110)的内部容积不超过熔池式气化炉(104)内部容积的30％。

3.根据权利要求1所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，溢渣口(111)的外侧端口处设有密封金属薄板(112)。

4.根据权利要求3所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，所述密封金属薄板(112)为铝合金薄板或碳钢薄板。

5.根据权利要求1所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，渣液包(110)与熔池式气化炉(104)外侧表面之间的距离小于熔池式气化炉直径的2倍。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，所述渣液包(110)与熔池式气化炉(104)之间设有连通管，渣液包(110)通过连通管与熔池式气化炉(104)连通。

7.根据权利要求6所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，所述连通管上设有第一电热温度补偿装置。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，所述渣液包(110)的底部设有第二电热温度补偿装置。

9.根据权利要求3所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，所述渣液包盖(109)上设有惰性气体入口(105)，惰性气体入口(105)上连接有气动阀(106)。

10.根据权利要求9所述的一种有机固废熔铁浴制合成气气化炉自动出渣装置，其特征在于，所述惰性气体入口(105)上连接有压力表(107)。

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